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迪爾大型液體空分設(shè)備的透平膨脹機(jī)采用改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)制冷量有什么缺點(diǎn)?

迪爾大型液體空分設(shè)備的透平膨脹機(jī)采用改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)制冷量有什么缺點(diǎn)?
2021.07.05
作者: 迪爾空分

????????在制氬時(shí)需要抽主塔的一部分液空、液氮作冷源,同時(shí),由于設(shè)備增加,冷損也相應(yīng)增大。因此要求裝置生產(chǎn)更多的冷量來(lái)保持冷量平衡。對(duì)中壓裝置,需要提高高壓壓力;迪爾大型液體空分設(shè)備能源工業(yè),在煤加壓氣化時(shí),為了保持爐內(nèi)氧化層的溫度,必須供給足夠的氧氣。氧氣純度不低于95%,每千克煤的氧氣消耗量隨煤種、煤質(zhì)不同而變化。對(duì)褐煤,在0.14~0.18m3/kg的范圍;對(duì)煙煤為0.17~0.22m3/kg。氧氣壓力由生產(chǎn)工藝要求確定,壓力越高,氧氣消耗量越少。對(duì)煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IGCC)裝置,1kw約需氧氣5.6m。
????????空心塔比填料塔和篩板塔簡(jiǎn)單,尺寸小,阻力也小,冷卻效果較好??招乃?duì)噴淋裝置和水質(zhì)要求較高,噴淋出來(lái)的水必須保證得到良好的霧化,使氣液能夠充分接觸。迪爾大型液體空分設(shè)備在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中,情況要比設(shè)計(jì)情況復(fù)雜得多。影響運(yùn)轉(zhuǎn)周期的主要因素包括制氧機(jī)設(shè)備及運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械連續(xù)工作的能力,啟動(dòng)前加溫吹除的好壞,啟動(dòng)階段及正常運(yùn)轉(zhuǎn)中操作水平的高低,空氣負(fù)荷的大小等。迪爾大型液體空分設(shè)備當(dāng)充氧結(jié)束時(shí)的溫度為T1=313K,表壓力為P1=14.7MPa時(shí),如果室溫是T2=293K,則經(jīng)過(guò)若干小時(shí)后,氣瓶的壓力會(huì)自動(dòng)地降至P2=(14.7+0.1)MPa×293K/313K=13.85MPa,即表壓力降至13.75MPa。通常,溫度每降低2℃,瓶?jī)?nèi)氣壓要降低0.1MPa,這屬于正常的現(xiàn)象。如果超過(guò)此值,則可能是瓶閥泄漏。
????????迪爾大型液體空分設(shè)備較初由于塔溫較高,液空在下流過(guò)程中逐漸全部被汽化,在主冷中尚積累不起液體。隨著液空不斷從液空進(jìn)料口逐漸往下流動(dòng),塔板自上而下逐漸被冷卻,一部分液體將開始在塔板上積累。它靠另一部分下流液氣化而產(chǎn)生的蒸氣將液體托住。同時(shí),冷凝蒸發(fā)器在啟動(dòng)階段后期也起到液化器的作用。膨脹后進(jìn)入上塔的低溫空氣在冷凝蒸發(fā)器中冷卻來(lái)自下塔的低溫壓力氣體,部分產(chǎn)生冷凝后又節(jié)流到上塔,進(jìn)一步降低溫度,成為低溫、低壓返流氣體的一部分,使積累的液體量逐步增加。
????????氣體通過(guò)膨脹機(jī)作外功膨脹,要消耗內(nèi)部能量,溫降效果比節(jié)流不作外功膨脹時(shí)要大得多。尤其是對(duì)低壓空分設(shè)備,制冷量主要靠膨脹機(jī)產(chǎn)生。但是,膨脹機(jī)膨脹的溫降在進(jìn)口溫度越高時(shí),效果越大。并且,膨脹機(jī)內(nèi)不允許出現(xiàn)液體,以免損壞葉片。當(dāng)空氣中水分達(dá)到飽和時(shí),則相對(duì)濕度為****;干燥空氣的相對(duì)濕度為0%。因此,相對(duì)濕度是在0%~****之間。由于飽和蒸氣壓隨溫度降低而減小,因此,即使相對(duì)濕度均為****,但是,在不同溫度下空氣中的水分含量(**濕度)是不同的。

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